리서치 하이라이트

일렉트로케미칼 반응을 통해 재구성이 가능한 구조 물질 개발

Nature 573, 7773

게시:

칼텍(CalTech)의 Xiaoxing Xia과 공동연구원들은 일렉트로케미컬 리튬화(electrochemical lithiation) 상에서 변형되며 탈리튬화에 대한 기본 구조로 돌아가는 실리콘 기반 구조화 격자를 디자인한 연구 결과를 발표하였다. 이러한 재구성은 실리콘 리튬화를 동반하는 대규모 부피 확장을 가능하게 한다. 이러한 특징은 리튬 베터리의 성능을 개선할 수 있는 음극 소재로 사용할 수 있다. 연구자들은 리튬화에 의해서 격자가 경계가 손상된 사인곡선 도메인 형태로 변형되는 것을 확인하였다. 연구자들은 이와 같이 손상된 경계의 생성에 관련된 메커니즘을 확인하였으며, 통계적인 메카닉스 툴을 이용하여 도메인 형성 프로세스와 재구성 다중도메인 구조의 형성을 위한 손상을 엔지니어링 하였다. 저자들은 추가적으로 전기화학적으로 조절되는 회전, 구부러짐, 면 탈출 버클링(out-of-plane buckling), 잠재적으로 확장된 응용 분야를 가지는 구조 확장에 의한 재구성 컨셉트를 좀더 개발하였다.

Article p.205
doi | 10.1038/s41586-019-1538-z | 전문   | PDF
News & Views p.198
doi: 10.1038/d41586-019-02663-9  |  전문   | PDF

2019년9월12일 자의 네이처 하이라이트